雙質量飛輪
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雙質量飛輪

雙質量飛輪 內燃機遠非完美,用離合器將其連接到變速箱會產生額外的問題,設計師多年來一直在努力解決這些問題。 我們必須承認,他們在這方面做得越來越有效。

雙質量飛輪由於駕駛員添加或噴射氣體以及失火本身而導致的活塞加速度的變化,以及活塞方向的變化,導致引擎速度的變化。 。 這反過來會導致振動從曲軸通過飛輪、離合器和軸傳遞到變速箱。 它們在那裡形成齒輪齒。 隨之而來的噪音稱為嘎嘎噪音。 引擎的振動也會導致車身晃動。 所有這些都降低了旅行的舒適度。

振動從曲軸傳遞到驅動系統的連續元件的現象具有共振性質。 這意味著這些振動的強度發生在一定的轉速範圍內。 一切都取決於馬達和變速箱的旋轉質量,或者更確切地說取決於它們的轉動慣量。 變速箱旋轉質量的轉動慣量越大,發生不良共振現象的旋轉頻率就越低。 不幸的是,在經典的變速箱解決方案中,大部分旋轉質量位於引擎側。

盾牌中的消音​​器

儘管有這些困難,設計人員很早就找到了一種方法來防止振動從引擎自由傳遞到變速箱。 為此,離合器盤配備了扭轉減振器。 它由扭轉和摩擦元件組成。 第一個包括驅動盤和計數器盤,以及位於盤體相應切口中的螺旋彈簧。 改變切口和彈簧的尺寸可以實現不同的振動阻尼特性。 摩擦元件的目的是防止扭振減振器過度擺動。 工作表面之間所需的摩擦係數是透過使用例如由合適的塑膠製成的摩擦環來實現。

多年來,離合器盤中的減振器經歷了各種升級。 目前,包括。 帶獨立預阻尼器的兩級減振器和帶集成預阻尼器和可變摩擦的兩級減振器。

離合器盤上的減震效果並不完全有效。 共振和伴隨的噪音發生在怠速範圍或稍高的範圍內。 為了消除它,應使用放置在齒輪軸上的附加飛輪來相應地增加變速箱運動部件的轉動慣量。 然而,這種解決方案在換檔時會引起嚴重的問題,因為由於高慣性輪的額外旋轉質量而需要同步。

雙質量飛輪

雙質量飛輪更好的解決方案是將飛輪品質分為兩部分。 一個與​​曲軸剛性連接,另一個透過離合器片與變速箱的旋轉部件連接。 因此,創建了雙質量飛輪,在不增加飛輪總質量的情況下,一方面增加了變速箱旋轉質量的轉動慣量,另一方面,引擎旋轉部件的轉動慣量減少。 這導致兩側的慣性矩幾乎相等。 扭振阻尼器的位置也發生了變化,從離合器盤移到了飛輪部件之間。 這使得阻尼器能夠在高達 60 度的轉向角下工作(在離合器盤處,轉向角低於 20 度)。

雙質量飛輪的使用可以將共振範圍轉移到怠速以下,從而超出引擎的工作範圍。 除了消除共振和隨之而來的特有的傳動噪音之外,雙質量飛輪還有助於換檔並延長同步器的使用壽命。 這還可以讓您將油耗減少幾個百分點(大約 5 個百分點)。

對於初級班

引擎的橫向安裝和引擎室內有限的空間使得使用雙質量飛輪代替傳統飛輪變得困難甚至不可能。 LuK公司開發的DFC(阻尼飛輪離合器)可以讓雙質量飛輪的優點在中小型車上發揮作用。 將飛輪、壓盤和離合器片組合在一個單元中,使 DFC 離合器與經典離合器一樣寬敞。 此外,DFC 離合器組件不需要將離合器盤置中。

要求、耐用性和成本

特殊的雙質量飛輪是為特定的引擎和變速箱設計的。 因此,它不能安裝在任何其他類型的車輛上。 如果發生這種情況,不僅傳動噪音增大,而且飛輪本身也可能被損壞。 製造商也禁止將雙質量飛輪拆卸成零件。 任何修復摩擦表面的處理、對車輪的任何「修改」也是不可接受的。

至於雙質量飛輪的耐用性,這是一個非常複雜的問題,因為它的耐用程度取決於許多因素,包括引擎的狀況、類型和駕駛方式。 然而,有人認為它的使用壽命至少應該與離合器片一樣長。 還有技術建議,雙質量飛輪應與離合器套件一起更換。 這當然會增加更換成本,因為雙質量輪並不便宜。 例如,BMW E90 320d(163 公里)原廠量產車輪的價格為 3738 茲羅提,其更換成本為 1423 茲羅提。

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